वेधशाळेत आम्ही!

पावसाचे दिवस असोत, वा थंडी किंवा कडाक्याचा उन्हाळा, वृत्तपत्रात बातम्यांमध्ये कायम वाचायला आणि बघायला मिळतं ते आजचं तापमान आणि हवामानाची स्थिती. पावसाच्या काळात तर हवामानाचा अंदाज बघून लोक कामासाठी बाहेर पडतात. आठवडाभर मुसळधार पावसाचा इशारा दिला की, अनेकदा मुसळधार पाऊस पडतोच असं नाही. त्यामुळे हवामान खात्याने भाकीत केलं म्हणजे त्याच्या उलटच होणार, असं मोठे लोक गमतीने म्हणताना दिसतात. परंतु शहरातील हवामानावर प्रत्येक मिनिटाला करडी नजर ठेवणाऱ्या या हवामान खात्याचे अंदाज का बरं चुकतात? या हवामान खात्याचं कामकाज कसं चालतं? तापमान (Temperature), आर्द्रता (Humidity) कसे मोजत असतील? असे अनेक प्रश्नरूपी ढग आमच्या मनात बरसत होते. हे सारे प्रश्न घेऊन आम्ही ‘भारत सरकार प्रादेशिक हवामान शास्त्र केंद्र- कुलाबा, मुंबई’ इथे गेलो. २३ मार्च हा जागतिक हवामान दिन. या निमित्ताने ‘वयम्’ने हवामान खात्याचं कामकाज समजून घेणारी क्षेत्रभेट आयोजित केली होती. त्याचा लाभ आम्हां ‘वयम्’च्या वाचकांना मिळाला.

कुलाबा येथील हवामान खात्याचा परिसर निसर्गसंपन्न आणि विस्तीर्ण होता. तो बघत

बघत आम्ही ‘निरीक्षण क्षेत्र’ भागात (surface observatory) पोहोचलो. तेथील अधिकाऱ्यांनी सांगितलं की, हवामान खातं दोन प्रकारे नोंदी ठेवतं- प्रत्यक्ष नोंदी आणि स्वयंचलित नोंदी.

प्रत्यक्ष नोंदीमध्ये हवामान खात्याचे कर्मचारी दर तीन तासांनी प्रत्यक्ष तिथे जाऊन कमाल आणि किमान तापमान, आर्द्रता, वाऱ्यांची दिशा, ढगांची स्थिती, पाऊस अशा सर्व नोंदी घेतात.

शिवाय, स्वयंचलित यंत्राच्या माध्यमातून, तसेच उपग्रहाकडून दर तासाला हवामानाच्या नोंदी भारतीय हवामान खात्याकडे येतात. विशेष म्हणजे दुर्गम भागातील नोंदी घेण्यासाठी स्वयंचलित नोंदी हा पर्याय अधिक उपयुक्त ठरतो.

स्वयंचलित (ऑटोमॅटिक) मशीनमधून आलेला डेटा आणि प्रत्यक्ष नोंदी यांची आकडेमोड करून त्यानंतर हवामान, तापमान ही आकडेवारी प्रसिद्ध केली जाते.

Surface Observatory क्षेत्रामध्ये एक AWS चा (Automatic Weather Station)मोठा खांब होता. या खांबाची उंची १० मीटर होती. त्यावर अँटीना, बोर्ड आणि एक बॉक्स बसवलेला होता. त्याच्या बाजूला ३ मोठे थर्मामीटर जमिनीत अर्धवट पुरून ठेवलेले पाहिले. मातीचे तापमान मोजण्यासाठी हे मोठाले तापमापक जमिनीत पुरले होते. त्याच्या पुढे दुधाच्या मोठ्या किटल्यांच्या आकारांतली हिरव्या रंगाची भांडी आणि स्टीलचं एक मोठं उभं भांडं होतं. या किटलीसारख्या भांड्यांचा उपयोग पर्जन्यमापनासाठी होतो. याच्यापुढे दोन मोठ्या पेट्या काही अंतरावर होत्या. त्या पेट्या कशासाठी असतील बरं?

हवेच्या तापमानाची नोंद रोज ठेवणं गरजेचं असतं. ताप आल्यावर शरीराचं तापमान किती आहे हे मोजण्यासाठी थर्मामीटर तोंडात किंवा काखेत ठेवतात. अगदी तसंच, हवेचं तापमान मोजायचं असेल तर तापमापक खुल्या हवेत ठेवणं गरजेचं असतं. मात्र आजूबाजूलाही कुठे तापमापक मोकळ्या हवेत ठेवलेले दिसत नव्हते. वातावरणाचं तापमान हे आपल्याला प्रत्यक्ष सूर्यकिरणांमुळे मिळणारं तापमान नसतं; तर मोकळ्या जागेतील जमिनीवरून परावर्तीत होणाऱ्या किरणांमुळे तेथील वातावरणाचं तापमान मोजलं जातं. प्रत्यक्ष सूर्यकिरण, पाऊस, हिमवर्षाव यांचा परिणाम तापमापीवर होता कामा नये. म्हणूनच प्रत्यक्ष वातावरणाचं तापमान मोजण्यासाठी जमिनीच्या दिशेने झडपा असलेल्या ‘स्टीवनसन स्क्रीन’मध्ये तापमापी ठेवल्या जातात.

तिथे पांढरा रंग असलेल्या दोन लाकडी पेट्या होत्या, त्या म्हणजे ‘स्टीवनसन स्क्रीन’. जमिनीपासून दीड मीटर उंचीवर चार लाकडी पायांवर त्या उभ्या होत्या. त्या पेट्यांमध्ये हवा खेळती राहावी म्हणून चारही बाजूंना फटी ठेवलेल्या होत्या. पेट्यांचे झाकण उघडल्यावर त्यातून आत सूर्याची किरणं शिरणार नाहीत म्हणून त्या पेट्यांची तोंडं उत्तर दिशेने होती. यातील पहिली पेटी ‘सिंगल स्क्रीन स्टीवनसन’ होती. त्यामध्ये चार तापमापक होते. हवेचे तापमान मोजण्यासाठी एक, तर दुसरा हवेतील आर्द्रता मोजण्यासाठी. उरलेले दोन किमान व कमाल तापमान आणि आर्द्रता दाखवणारे होते. रात्री ते पहाटेपर्यंत हवेचं तापमान कमी असतं;  तर दुपारच्या वेळेत हवेचं तापमान जास्त असतं.

नंतर आम्ही ‘डबल स्टीवनसन स्क्रीन’ बघितली. यामध्ये ‘थर्मोग्राफ’ आणि ‘हेअर हायग्रोग्राफ’ अशी दोन यंत्रं होती. ‘थर्मोग्राफ’ हा हवेतील तापमान दाखवतो, तर ‘हेअर हायग्रोग्राफ’ हा हवेतील आर्द्रता दाखवतो. यामध्ये रोज सकाळी आलेखपेपर तबकडीला गुंडाळून ठेवतात. गंमत म्हणजे ‘हेअर हायग्रोग्राफ’मध्ये आर्द्रता मोजण्यासाठी फ्रान्सच्या महिलेचा केस वापरला आहे. हा केस Acid-Base न्युट्रल असतो म्हणजे याचा PH=0 असतो. वातावरणातील आर्द्रतेच्या प्रमाणानुसार केस आकुंचन-प्रसरण पावतो. त्यावरून हवेतील आर्द्रता कमी-जास्त होतं, हे कळून येतं. या साऱ्या प्रत्यक्ष नोंदी झाल्या.

स्वयंचलित नोंदीमध्ये डेटा कसा मिळतो?  यावर तेथील अधिकारी सांगू लागले की, मनुष्यविरहीत काम स्वयंचलित नोंदीमध्ये केलं जातं. ही ऑटोमॅटिक सििस्टम दुर्गम भागात लावता येते. सौर ऊर्जेवर दिवसाचे २४ तास ही यंत्रणा काम करत असते. या खांबावर तापमान, हवेचा दाब, आर्द्रता, वाऱ्याचा वेग मोजणारा सेन्सर असतो. तसंच एक सॅटेलाइट अँटीना असतो. या खांबाच्या वर तीक्ष्ण असा रॉड असतो, पावसाळ्यात विजांपासून संरक्षण करण्यासाठी. पावसामध्ये पाऊस मोजण्यासाठी याच्या बाजूला एक सिलिंडर ठेवला जातो. या खांबावर एक पेटी असते, त्यात डेटा दिसत असतो. हा सर्व डेटा फोरकास्ट विभागालाही दिसत असतो. त्यावरून आपत्तीची शक्यता सांगितली जाते. ही शास्त्रशुद्ध माहिती जाणून घेतल्यानंतर आम्ही आमच्या मनात आलेले प्रश्नही विचारले.

त्यावरून आम्हांला कळलं की, पूर्वीच्या काळी चांदीची भांडी काळी पडली की, हवेत आर्द्रता जास्त आहे असं म्हणायचे. हवेतील ओलसरपणामुळे चांदी काळी पडते. हवेत आर्द्रता कमी असेल तर त्वचा कोरडी पडते. भारतीय हवामान खात्याची ६०० ऑब्झर्व्हेटरी केंद्रं भारतभर वेगवगळ्या ठिकाणी आहेत. त्या सर्व केंद्रांवरून दिल्लीला डेटा एकत्रित होत असतो.

यानंतर आम्ही सिलिंडरच्या आकाराचा ऑटोमॅटिक पर्जन्यमापक बघितला. यात वर जाळी होती आणि आत एक फनेल होतं. त्या फनेलच्या आत सी-सॉच्या फळीसारखी रचना होती. त्याच्यात सेन्सर होता. पावसाचा अंदाज कधीतरी चुकतो, यामागे अनेक शास्त्रीय कारणं असतात. ती जाणून घ्यायला खूप वेळ द्यावा लागतो. म्हणून एक सोपं उदाहरण आम्हांला सांगितलं. आपण पावसाळ्याच्या दिवसात आकाश गच्च भरून आलं की, पाऊस पडणार असं म्हणतो, पण कधी कधी दोन मिनिटांत पाऊस उडून जातो आणि आकाश स्वच्छ दिसतं. कारण जोराचा वारा आल्यावर हे पावसाळी ढग पुढे सरकतात. तापमान, पाऊस याच्या नोंदी तीन तीन तासांनी ठेवल्या जातात. या नोंदीवेळी पावसाळी ढग होते; त्यावरून मुंबई आणि उपनगरात तुरळक पाऊस पडेल अशी शक्यता दर्शवली जाते. मुंबई उपनगर, वसई येथे पाऊस पडतो आणि कल्याणला नाही याचा अर्थ पावसाचा अंदाज चुकला असं होत नाही. वातावरणातील अनेक बदलांमुळे पावसाचे अंदाज हे कधी कधी बदलतात.

जसे इथे हवामान, तापमान याच्या नोंदी ठेवणारे विभाग आहेत, तसेच कुलाबा हवामान केंद्रात भूकंपाच्या नोंदी करणाराही विभाग आहे. तेथील अधिकाऱ्यांनी आम्हांला भूकंप आणि त्यांच्या नोंदीविषयी सविस्तर व रंजक माहिती दिली.

भूकंपाचं भाकीत करता येत नाही, परंतु भूकंप झाल्यावरच कुठे भूकंप झाला, किती तीव्रतेचा झाला, किती खोलात भूकंप झाला हे सांगता येतं. भूकंप म्हणजे भूपृष्ठाखालील भूस्तरांची हालचाल होते, मोठ्या प्रमाणातील ऊर्जा बाहेर फेकली जाते. त्यामुळे ताण येऊन भूकंप होतो. आणि या प्रक्रियेत पडझड होते आणि इमारत कोसळून खाली पडते. भूकंप होताना भूपृष्ठाखाली अनेक लहरी जोरात उसळतात. त्यांचं मापन करण्यासाठी भूपृष्ठावर सेन्सर ठेवला जातो. हा सेन्सर स्क्रीनवर या लहरी दाखवत असतो. एखाद्या क्षेत्रात किती तीव्रतेचा भूकंप झाला, किती वेळा झाला त्यावरून भूकंपप्रवण क्षेत्रांचे प्रकार ठरवले जातात. मोठा भूकंप झाल्यानंतर सतत भूकंप चालू राहण्याच्या हालचालींवरून भूकंपप्रवण क्षेत्र ठरवले जाते. भारतामध्ये भूकंपप्रवण क्षेत्राचे झोन दोन, तीन, चार, पाच या प्रकारचे आहेत. झोन पाचची अतिधोकादायकमध्ये गणती केली जाते. पूर्वी भारतात अतिसुरक्षित झोन ‘एक’ होता, परंतु ३० सप्टेंबर १९९३च्या लातूर भूकंपानंतर तो झोन दोनमध्ये विलीन करण्यात आला.  

ज्याचं हृदय कमकुवत, त्यांना भूकंप होतोय याची जाणीव लवकर होते. तसंच उंच मजली इमारतीमध्ये तळमजल्यावर राहणाऱ्या व्यक्तींपेक्षा जे वरच्या मजल्यावर राहतात, त्यांना भूकंपाची जाणीव लवकर होते. उभे असलेल्या माणसापेक्षा आडव्या असलेल्या माणसाला भूकंप झालेला लवकर कळतो. भूकंपाची जाणीव झाली की, सर्वप्रथम टेबलाखाली शिरावे, जेणेकरून डोक्यावर प्रत्यक्ष आघात होणार नाही. इमारतीचं बांधकाम मजबूत असेल आणि भूकंप-रोधक असेल तर इमारती भूकंपाच्या वेळी कोसळण्याची शक्यता कमी असते.

कुलाब्याप्रमाणे सांताक्रूझमध्येही वेधशाळा आहे. विमानं टेकऑफ व लँड होण्यापूर्वी वेधशाळेचा होकार मिळणं खूप महत्त्वाचं असतं. तुम्हांलाही रोज  हवामान, तापमान, आर्द्रता बघायची असेल तर http://www.imdmumbai.gov.in/ या वेबसाइटला भेट द्या आणि भूकंपाविषयीच्या अधिक माहितीसाठी https://seismo.gov.in/ ही वेबसाइट जरूर पाहा.     

एवढी मस्त माहिती मिळाल्यानंतर आम्हांला खूपच भारी वाटत होतं. एवढे दिवस फक्त हवामान, तापमान, आर्द्रता हे विषय भूगोलामध्ये शिकतोय. पण आज प्रत्यक्षात वेधशाळा आणि त्याचं

कामकाज बघितल्यावर हे सगळं किती अवघड पण शास्त्रीय काम आहे, हे कळलं. मुंबई कुलाबा हवामान खात्याचे अधिकारी आणि ‘वयम्’ यांचे मनापासून धन्यवाद!

शब्दांकन- क्रांती गोडबोले-पाटील